光触媒空气净化器是近年来国内外比较流行的一种空气净化器。光触媒实际上是属于半导体的一种。半导体（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）是指其导电率介于导体和绝缘体之间的材料，如ＴｉＯ２、ＺｎＯ和Ｆｅ２Ｏ３．因为这些半导体在光线的照射下，表现出强大的氧化能力，因此称为光触媒在空气净化方面常用的光触媒是ＴｉＯ２．在光触媒空气净化器里一般都安装了紫外线灯管，其目地是利用紫外线的照射来激发光触媒。当紫外线照射（或太阳光）光触媒时，光触媒释放带负电荷的电子而光触本身则变为带正电荷的空穴（ｈｏｌｅ），电子和空穴呆产生强氧化剂（自由基）。空气中的有害物质接触到光触媒时被分解。

什么是自由基（Ｆｒｅｅｒａｄｉｃａｌ）物质是由分子组成的，分子又由原子构成；原子是由带正电荷的原子核和带负电荷的电子组成的。带正电荷的质子和不带电荷的中子组成原子核。正常情况下，因为质子的正电荷与电子负电荷的总量相等，所以表现出中性。在外界能量的作用下，如果分子或原子失去原有的电子，就成为正离子；而得到额外的电子时，则成为负离子。自由基（Ｆｒｅｅｒａｄｉｃａｌ）是指带有一个或多个不配对（奇数）电子的原子、分子、离子等。负离子也可以带电子，但不能称为自由基，因为负离子所带的额外电子都是配对的（偶数）。例如：Ｈ２Ｏ＝Ｈ＋＋ＯＨ－在这个反应式中Ｈ的全部电子都转移到ＯＨ－上成为负离子，而Ｈ＋的电子数为零（偶数），成为正离子。重要的是ＯＨ－中额外的电子与Ｏ原子中外层的电子配对，电子数为１０个（偶数），因此是负离子。］

自由基只能在很短时间内单独存在。自由基因为带有不配对的电子，总在寻找电子来配对。为了“抢劫”电子，自由基攻击周围稳定的分子时，分子的配对电子被自由基抢去，本身又变为新的自由基。新的自由基又攻击其它分子，这样引起氧化－还原连锁反应，最终导致物质的破坏。目前，光触媒的主要用途是去除空气中的挥发性有机气体（ＶｏｌｔａｔｉｌｅＯｒｇａｎｉｃＣｏｍｐｏｕｎｄｓ，ＶＯＣ‘ｓ）。